Informe sobre Mejora Genética de Biofertilizantes y su Impacto en los Objetivos de Desarrollo Sostenible

Avance Científico en Agrobiotecnología

Un equipo de investigación internacional, bajo la dirección del Dr. Nicolás Ayub del CONICET-INTA, ha logrado un hito en la biotecnología agrícola. Mediante la aplicación de la técnica de edición genética CRISPR/Cas9, se ha modificado la cepa E109 de la bacteria Bradyrhizobium japonicum, un componente clave en biofertilizantes comerciales para el cultivo de soja. Este avance representa la primera aplicación exitosa de CRISPR/Cas9 en bacterias de élite con importancia agronómica a nivel mundial.

• Resultado Principal: Incremento potencial de la productividad de la soja en aproximadamente un 6%.
• Innovación Clave: Edición genética de precisión que potencia las capacidades nativas de la bacteria sin introducir ADN de otros organismos.

Contribuciones a los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS)

Este desarrollo tecnológico tiene implicaciones directas y significativas para la consecución de varias metas establecidas en la Agenda 2030 para el Desarrollo Sostenible.

ODS 2: Hambre Cero

El aumento del rendimiento de los cultivos de soja contribuye directamente a la seguridad alimentaria. Al mejorar la eficiencia de la fijación biológica de nitrógeno, se promueve una agricultura más productiva y sostenible, un pilar fundamental para erradicar el hambre.

ODS 12: Producción y Consumo Responsables

La adopción de estos biofertilizantes mejorados fomenta patrones de producción agrícola sostenibles a través de varios mecanismos:

• Reducción de Fertilizantes Químicos: Disminuye la dependencia del nitrógeno sintético, cuya producción es intensiva en energía y tiene un costo económico y ambiental elevado.
• Menores Costos de Producción: Ofrece una alternativa más económica para los agricultores, estabilizando los costos frente a la volatilidad de los precios de los fertilizantes derivados de combustibles fósiles.
• Gestión de Químicos: El biofertilizante editado presenta una mayor capacidad para degradar el glifosato, reduciendo su persistencia en el suelo.

ODS 13: Acción por el Clima y ODS 15: Vida de Ecosistemas Terrestres

El impacto ambiental positivo de esta tecnología es doble, abordando tanto la mitigación del cambio climático como la protección de los ecosistemas terrestres.

1. Reducción de Emisiones de Gases de Efecto Invernadero: La optimización de la fijación biológica de nitrógeno permite una menor emisión de óxido nitroso (N₂O), un potente gas de efecto invernadero asociado al uso de fertilizantes nitrogenados sintéticos.
2. Protección del Suelo y el Agua: Al reducir la aplicación de fertilizantes químicos, se minimiza la contaminación de suelos y cuerpos de agua, preservando la biodiversidad y la salud del ecosistema.

ODS 9: Industria, Innovación e Infraestructura

Este proyecto es un claro ejemplo de innovación tecnológica aplicada al sector agrícola. Supera las limitaciones del mejoramiento tradicional de biofertilizantes, que había alcanzado un techo productivo, abriendo una nueva era de desarrollo biotecnológico para la agricultura.

Marco Regulatorio y Perspectivas de Comercialización

Clasificación como Producto No-OGM

Una ventaja estratégica fundamental es que las bacterias editadas genéticamente con CRISPR/Cas9 no se consideran Organismos Genéticamente Modificados (OGM) bajo las legislaciones de países clave como Argentina, Brasil, Estados Unidos y China. Esto se debe a que la técnica realiza modificaciones puntuales sin insertar material genético de un organismo diferente, lo que simplifica y acelera drásticamente el proceso de registro y aprobación.

Proyección y Futuras Aplicaciones

Se estima que la primera generación de biofertilizantes editados para soja y alfalfa podría estar disponible comercialmente en un plazo aproximado de un año. Además, el equipo de investigación ya trabaja en proyectos futuros alineados con los ODS:

• Seguridad Alimentaria (ODS 2): Desarrollo de una segunda generación de biofertilizantes para reemplazar el nitrógeno sintético en cereales como trigo, maíz y arroz.
• Acción por el Clima (ODS 13): Creación de probióticos editados para el ganado con el fin de minimizar las emisiones de metano, otro potente gas de efecto invernadero.

Plataforma de Colaboración Internacional

Este avance es el resultado del trabajo de una plataforma internacional para la mejora de bioinsumos, financiada por FONTAGRO. Dicha plataforma integra los esfuerzos de institutos de investigación de:

• Argentina
• Brasil
• Chile
• Colombia
• España
• Uruguay

1. ¿Qué Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) se abordan o están conectados con los temas destacados en el artículo?

• ODS 2: Hambre Cero

  Este objetivo es central, ya que el artículo se enfoca en una innovación tecnológica para “incrementar la productividad de la soja en cerca de un 6 por ciento”. Al mejorar la eficiencia de un cultivo fundamental como la soja, se contribuye directamente a la seguridad alimentaria y a la promoción de una agricultura sostenible.

• ODS 9: Industria, Innovación e Infraestructura

  El artículo describe un avance científico significativo: “Somos el primer grupo de mundo que logró hacer edición de CRISPR/Cas9 en bacterias elite de importancia agronómica”. Este desarrollo, liderado por el CONICET, fomenta la investigación y la innovación tecnológica aplicada al sector agrícola, un pilar del ODS 9.

• ODS 12: Producción y Consumo Responsables

  La investigación promueve un modelo de producción más sostenible. El biofertilizante editado es una alternativa a los fertilizantes químicos, destacando que “los bioinoculantes no generan contaminación ambiental”. Además, permite una “mayor degradación de glifosato”, abordando la gestión ecológicamente racional de los productos químicos en la agricultura.

• ODS 13: Acción por el Clima

  El artículo menciona que el uso de estos biofertilizantes garantiza una “menor emisión de óxido nitroso”, un potente gas de efecto invernadero. Adicionalmente, se señala el trabajo futuro en “probióticos editados, para minimizar las emisiones de metano en ganado”, lo que demuestra un enfoque claro en la mitigación del cambio climático desde el sector agropecuario.

• ODS 15: Vida de Ecosistemas Terrestres

  Al reducir la dependencia de fertilizantes sintéticos y promover la degradación de herbicidas como el glifosato, la tecnología contribuye a disminuir la contaminación del suelo y a mejorar su salud. El artículo afirma que el biofertilizante garantiza un “mayor aporte de nitrógeno al suelo”, mejorando la calidad de la tierra y apoyando la sostenibilidad de los ecosistemas terrestres.

• ODS 17: Alianzas para lograr los Objetivos

  El proyecto es un claro ejemplo de cooperación internacional. Se menciona una “plataforma internacional para la mejora biofertilizantes… en la que participan institutos de investigación de Argentina, Brasil, Chile, Colombia, España y Uruguay”, financiada por FONTAGRO. Esta colaboración es fundamental para desarrollar y escalar soluciones tecnológicas a nivel global.

2. ¿Qué metas específicas de los ODS se pueden identificar en función del contenido del artículo?

• Meta 2.3: Duplicar la productividad agrícola y los ingresos de los productores de alimentos en pequeña escala.

  El artículo se alinea con esta meta al proponer una tecnología que puede “incrementar la productividad de la soja en cerca de un 6 por ciento”. Además, se destaca que los biofertilizantes “son más económicos que los fertilizantes químicos”, lo que podría mejorar los ingresos de los productores al reducir los costos de los insumos.

• Meta 2.4: Asegurar la sostenibilidad de los sistemas de producción de alimentos y aplicar prácticas agrícolas resilientes.

  La tecnología descrita es un ejemplo de práctica agrícola resiliente y sostenible. El artículo subraya que, a diferencia de los fertilizantes sintéticos, “los bioinoculantes no generan contaminación ambiental” y permiten un “mayor aporte de nitrógeno al suelo”, mejorando la calidad de la tierra y la sostenibilidad del sistema productivo.

• Meta 9.5: Aumentar la investigación científica y mejorar la capacidad tecnológica de los sectores industriales.

  El desarrollo de un biofertilizante mejorado mediante la técnica CRISPR/Cas9 por un equipo del CONICET-INTA es una manifestación directa de esta meta. El artículo resalta el carácter pionero de la investigación: “Somos el primer grupo de mundo que logró hacer edición de CRISPR/Cas9 en bacterias elite de importancia agronómica”.

• Meta 12.4: Lograr la gestión ecológicamente racional de los productos químicos y de todos los desechos.

  El biofertilizante contribuye a esta meta de dos maneras: primero, reduce la necesidad de “nitrógeno sintético”, un fertilizante químico; segundo, el artículo menciona que se diseñó para permitir una “mayor degradación de glifosato”, un herbicida cuyo manejo ambiental es una preocupación global.

• Meta 17.6: Mejorar la cooperación regional e internacional en materia de ciencia, tecnología e innovación.

  El proyecto se enmarca en una “plataforma internacional” con la participación de institutos de investigación de seis países (Argentina, Brasil, Chile, Colombia, España y Uruguay) y el financiamiento de FONTAGRO, lo que ejemplifica perfectamente la cooperación científica y tecnológica que esta meta busca promover.

3. ¿Hay algún indicador de los ODS mencionado o implícito en el artículo que pueda usarse para medir el progreso hacia los objetivos identificados?

• Indicador implícito para la Meta 2.3 (Productividad agrícola)

  El artículo proporciona un dato cuantitativo directo que sirve como indicador del progreso: el potencial de “incrementar la productividad de la soja en cerca de un 6 por ciento”. Este porcentaje es una medida directa del aumento en el rendimiento de los cultivos, que es un componente clave del Indicador ODS 2.3.1 (Volumen de producción por unidad de trabajo).

• Indicadores implícitos para la Meta 2.4 (Sostenibilidad agrícola)

  Se mencionan varios resultados cualitativos que pueden usarse como indicadores para medir la adopción de prácticas sostenibles (relevante para el Indicador ODS 2.4.1). Estos son:

  1. La reducción del uso de fertilizantes químicos (“reemplazar al nitrógeno sintético”).
  2. La mejora de la salud del suelo (“mayor aporte de nitrógeno al suelo”).
  3. La capacidad de biorremediación (“mayor degradación de glifosato”).
  4. La reducción de gases de efecto invernadero (“menor emisión de óxido nitroso”).

• Indicadores implícitos para la Meta 9.5 (Investigación e innovación)

  El artículo en sí, junto con las referencias bibliográficas a publicaciones científicas como Plant Cell Tiss Organ Cult y Rhizosphere, actúa como un indicador del resultado de la investigación y el desarrollo (I+D). La creación de una nueva tecnología (“primera generación de biofertilizantes editados”) y el hecho de que sea un hito mundial (“primer grupo de mundo que logró hacer edición de CRISPR/Cas9 en bacterias elite”) son indicadores cualitativos de la mejora de la capacidad tecnológica.

• Indicador implícito para la Meta 17.6 (Cooperación en CTI)

  La existencia de la “plataforma internacional” que involucra a múltiples países y es financiada por un organismo de cofinanciamiento (FONTAGRO) es un indicador directo y observable del cumplimiento de esta meta. Corresponde al Indicador ODS 17.6.1, que contabiliza el número de acuerdos y programas de cooperación en ciencia y tecnología.

4. Tabla de ODS, metas e indicadores

Fuente: conicet.gov.ar